大鼠放射性心脏损伤蛋白组血浆标志物初步筛选

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目的:胸部放射治疗是肺癌、乳腺癌、食管癌和纵隔霍奇金淋巴瘤等胸部恶性肿瘤的主要治疗措施,放射性心脏损伤是胸部放射治疗的严重副作用。目前临床对放射性心脏损伤无有效的监控及防治措施,常见的临床心脏损伤标志物诊断放射性心脏损伤的敏感性和特异性不高。筛查放射性心脏损伤标志物,对其进行早诊早治具有重要的临床意义。方法:将8周龄成年雄性SD大鼠,随机分为两组(实验组和对照组),用小动物辐照仪对实验组大鼠心脏进行精准照射,对照组大鼠进行模拟照射。分别在照射后0周、1周、2周、4周、8周收集大鼠血浆,同时用心脏彩超监测及记录大鼠心脏功能的动态变化。液相色谱-质谱联用分析大鼠血浆蛋白质谱的变化,生物信息学分析筛查差异表达蛋白。再通过酶联免疫吸附测定法(Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay,ELISA)验证筛查出的差异蛋白。结果:在相同饲养条件下,实验组大鼠体重的增长速度慢于对照组。实验组大鼠在心脏照射后8周时,左心室收缩和舒张功能减退,心脏射血分数明显性下降,心室壁明显增厚。对照组大鼠心脏功能及心肌病理未见变化。去除高峰度蛋白后,质谱总共鉴定到了1029个血浆蛋白质其中,发现354个蛋白上调,407个蛋白下调。聚类分析出一组具有相同变化趋势的蛋白质(Cluster2)。ELISA验证发现,Ig G2a蛋白在照射后2周、4周的血浆含量逐渐增高。Ig G2b和Ig J蛋白在照射后8周血浆含量显著增加。结论:大鼠心脏电离辐射后血浆蛋白质谱发生明显变化,其中Ig G2a、Ig G2b、Ig J血浆浓度显著增高,是放射性心脏损伤潜在生物标志物。
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